Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ литературных данных. задачи работы 14
1.1. Качество и безопасность продукции, подтверждение соответствия при техническом регулировании 14
1.2. Существующие методы оценки безопасности светотехнической продукции 22
1.3. Экологическая опасность разрядных ламп низкого давления, требования и методы контроля 36
1.4. Состояние нормативной базы подтверждения соответствия светотехнической продукции 41
1.5. Выводы по главе. Задачи работы 47
2. Методы испытаний световых приборов на безопасность 51
2.1. Метод контроля температурных характеристик светильников
с разрядными лампами и пускорегулирующих аппаратов 51
2.2. Методика расчетно-экспериментальной оценки температуры монтажной поверхности 73
2.3. Разработка метода испытаний внутреннего монтажа светильников 78
2.4. Выводы по главе 90
3. Методы контроля соответствия требованиям пожарной и экологической безопасности 92
3.1. Метод контроля соответствия светотехнических изделий требованиям пожарной безопасности 92
3.2. Метод контроля содержания ртути в разрядных лампах низкого давления 107
3.3. Выводы по главе 123
4. Результаты внедрения разработанных методов испытаний и контроля параметров светотехнических изделий 124
4.1. Подтверждение соответствия путем добровольной сертификации 124
4.2. Разработка системы сертификации светотехнической продукции 136
4.3. Внедрение методов испытаний и контроля параметров светотехнических изделий 142
4.4. Выводы по главе 148
Заключение 150
Список использованной литературы
- Существующие методы оценки безопасности светотехнической продукции
- Методика расчетно-экспериментальной оценки температуры монтажной поверхности
- Метод контроля содержания ртути в разрядных лампах низкого давления
- Разработка системы сертификации светотехнической продукции
Введение к работе
Выпуск современной конкурентоспособной светотехнической продукции (СП) невозможен без оценки и подтверждения её соответствия признанным требованиям безопасности и качества. В настоящее время сложилась ситуация, когда светотехнические изделия подлежат обязательной сертификации (декларированию соответствия) только в области их безопасности, а вопросы качества приобрели добровольный характер.
Показатели безопасности СП в основном оцениваются при помощи гармонизированных стандартов ГОСТ Р МЭК, зачастую не учитывающих специфику отечественной светотехнической отрасли и дающих преимущество менее качественной, но более дешевой импортной СП. Наряду с этим не все виды безопасности, присущие светотехническим изделиям нашли отражение в нормативных документах, в частности никак не нормируется и не подлежит оценке количество ртути, содержащейся в разрядных лампах низкого давления и представляющей экологическую проблему при эксплуатации и утилизации ламп. Существующие методы оценки термической безопасности (тепловые испытания на нагрев монтажной поверхности), пожарной безопасности (определение вероятности возникновения пожара), безопасности внутреннего монтажа световых приборов имеют значительные недостатки. Все это позволяет обращаться на отечественном рынке потенциально опасной СП.
Показатели качества светотехнических изделий оцениваются в добровольном порядке, а наличие обязательного сертификата говорит лишь о соблюдении требований безопасности и никак не о качественных показателях. При этом важно отметить, слабую заинтересованность отечественных производителей СП в добровольной оценке качества, а также отсутствие самостоятельной светотехнической системы добровольной сертификации (СДС). Добровольная оценка соответствия осуществляемая в системе ГОСТ Р ограничивается установленной номенклатурой продукции [1], а так же областью ак I кредитации органов по сертификации и испытательных лабораторий. Это не позволяет сертифицировать светотехнические изделия, не вошедшие в [1] и оперативно реагировать на изменение ситуации на рынке СП.
В связи с этим остро стоит задача повышения конкурентоспособности отечественных светотехнических изделий посредством обязательной и добровольной сертификации, создания и реализации СДС СП, разработки требований к её характеристикам, методам испытаний и контроля, которые не могут быть официально включены в национальные стандарты. Решению этих проблем посвящена диссертационная работа.
Целью диссертационного исследования является разработка новых требований и методов оценки соответствия светотехнической продукции, дополнение существующих требований, подтверждающих ее конкурентоспособность, а также нормативной документации, реализующей эти методы в практике работы испытательных лабораторий и органов по сертификации, при подготовке специалистов в областях стандартизации и сертификации, пожарной безопасности.
Основные задачи, решаемые в работе:
- анализ существующих требований и методов испытаний, состояния нормативной базы сертификации светотехнической продукции;
- уточнение метода контроля температурных характеристик светильников с разрядными лампами низкого давления;
- подтверждение возможности применения линейной экстраполяции при расчетно-экспериментальной оценке температуры монтажной поверхности;
- выполнение комплекса исследований с целью разработки новой методики испытаний внутреннего монтажа светильников;
- выбор и обоснование статистической модели отказов основных светотехнических изделий и компонентов с целью практического использования вероятностного метода оценки пожарной безопасности СП; - разработка рекомендательных норм содержания ртути в разрядных лампах низкого давления, оценка погрешности метода неразрушающего контроля;
- разработка основополагающих документов системы добровольной сертификации светотехнической и электротехнической продукции (СЭП), в рамках которой возможно оперативное применение разработанных новых методов контроля и испытаний.
Объектом исследования является серийно выпускаемая продукция: светильники, а также разрядные лампы низкого давления (РЛ НД), пускоре-гулирующие аппараты (ПРА) (в том числе электронные).
Методы исследования:
- анализ и синтез существующих методов испытаний светотехнической
продукции на безопасность;
- математическое моделирование параметров отказов и показателей безопасности;
- сопоставление полученных расчётных данных с результатами реальных испытаний и оценок.
Для экспериментального изучения температурных характеристик обмоток ПРА и монтажной поверхности (МП), а так же исследования воздействия токовых перегрузок на проводку внутреннего монтажа светильников разработаны экспериментальные установки.
Научная новизна:
- разработанные модели, аппроксимирующие экспериментальные данные измерений тепловых режимов ПРА и МП;
- обоснованная графическая методика определения доверительных границ при использовании линейной экстраполяции для подтверждения соответствия светильника;
- экспериментально обоснованное двухпараметрическое распределение Вейбулла для определения интенсивности отказов светотехнических изделий и компонентов при определении вероятности возникновения пожара; - найденные подходы к нормированию количества ртути в РЛ НД и методы оценки точности неразрушающего контроля.
Основные положения и результаты диссертационной работы, выносимые на защиту, заключаются в следующем:
1. Уточненные методики тепловых испытаний светильников с разрядными лампами низкого давления, заключающиеся в изменении критерия стабилизации теплового режима; выборе модели, аппроксимирующей экспериментальные данные и позволяющей сократить время проведения испытаний; обосновании линейной экстраполяции при подтверждении соответствия светильника требованиям безопасности; методике определения доверительных границ с применением экстраполяции по комбинациям погрешностей.
2. Методика испытания проводки внутреннего монтажа светильников посредством кратковременного прохождения сверхтоков.
3. Экспериментальное обоснование применения двухпараметрического распределения Вейбулла для описания функции отказов люминесцентных ламп (ЛЛ), галогенных ламп и ламп накаливания (ЛН) общего назначения, стартеров и индуктивных ПРА.
4. Рекомендательные нормы содержания ртути в различных видах и типах разрядных ЛЛ и оценки погрешностей, подтверждающие возможность контроля количества ртути неразрушающим методом.
5. Основополагающая документация Системы добровольной сертификации светотехнической и электротехнической продукции.
Практическая ценность и реализация результатов работы:
- разработанные инженерные рекомендации по организации оценки соответствия светотехнической продукции новым и модернизированным требованиям в рамках Системы добровольной сертификации светотехнической и электротехнической продукции «СветоТест»;
- использованные материалы диссертационного исследования при составлении и выдаче технического задания на разработку, внесении предложений по корректировке первой редакции ГОСТ Р МЭК, содержащего эксплуатационные требования к лампам со встроенными ПРА, в том числе — компактным ЛЛ с электронными ПРА;
- разработанные методики выполнения температурных измерений;
- предложенные схемы экспериментальных установок.
Результаты работ внедрены в практику деятельности Органа по сертификации ЭЛСИ ООО «НТЦ ЭЛСИ» и испытательной лаборатории электрических ламп и светотехнических изделий ОАО «Лисма-ВНИИИС», ГУ «Судебно-экспертное учреждение федеральной противопожарной службы «Испытательная пожарная лаборатория» по Республике Мордовия» научно-исследовательской лаборатории (пожарная безопасность) Тольяттинского военного технического института. Предполагается использование результатов работы в учебных дисциплинах «Испытания и сертификация светотехнической продукции», «Методы и средства измерений, испытаний и контроля», «Пожарная безопасность электроустановок», читаемых студентам и курсантам специальностей «Стандартизация и сертификация» и «Пожарная безопасность».
Апробация работы и публикации. Материалы вошедшие в диссертационную работу, докладывались и обсуждались на научных семинарах и конференциях в Тольяттинском военном техническом институте (2006, 2007); Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева (2002, 2004, 2006-2008 г.г.); Всероссийской научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники," электротехники и энергетики» (г. Саранск, 2002, 2004, 2006, 2007 г.г.); Международной научно-практической конференции «Древесные плиты: теория и практика» (г. Санкт-Петербург, 2005 г.); Международной конференции «Безопасность. Технологии. Управление» (г. Тольятти, 2005 г.); Межвузовском сборнике научных трудов «Технические и естественные науки: проблемы, теория, эксперимент» (г. Саранск, 2005-2007 г.г.); Материалах 6-й Международной светотехнической конференции (г. Калининград, 2006); Международной научно-практической конференции «Проблемы энергосбережения и экологии в жилищно-коммунальных комплексах» (г. Пенза, 2006 г.); Всероссийской конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы физики полупроводников и источников света» (г. Саранск, 2007 г.); Международной научно-практической конференции «Развитие инновационной экономики в условиях глобализации» (г. Саранск, 2007 г.); Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные вопросы строительства» (г. Саранск, 2006 г.); Первого международного экологического Конгресса (г. Тольятти, 2007 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Управление качеством: теория, методология, практика» (г. Саранск, 2007 г.).
Личный вклад. Основные теоретические и экспериментальные положения разработаны совместно с д.т.н. Корочковым Ю.А. Эксперименты, статистическая обработка данных, конкретные расчеты и анализ результатов проведены автором самостоятельно.
По теме диссертации опубликовано 27 работ в сборниках, материалах, тезисах докладов конференций, журналах «Светотехника», «Пожаровзрыво-безопасность», а также монография «Сертификация электротехнической продукции» (в соавторстве).
Диссертационная работа состоит из оглавления (2 стр.), введения (9 стр.), четырех глав (136 стр.), заключения (3 стр.), списка использованной литературы (21 стр., 215 наименований), перечня основных сокращений и обозначений (1 стр.), 17 отдельных таблиц, 33 рисунка и приложений (23 стр.).
В первой главе проведен анализ рассматриваемых в диссертации задач, включающий в себя формулировку понятий качество и безопасность, политику государства в отношении обеспечения безопасности, качества и конкурентоспособности продукции. Выявлено отсутствие обобщающих работ по управлению качеством светотехнической продукции. При рассмотрении нормативной базы сертификации светотехнической продукции выявлена ее неоднородность, проблемные особенности гармонизации отечественной нормативной базы с международной, невозможность дополнения обязательных требований безопасности нормативных документов во время «переходного периода». Показана высокая пожарная опасность светотехнических изделий, недостатки вероятностной оценки пожарной опасности и методики оценки безопасности светильников по экстраполяционному прогнозированию температуры воспламенения монтажной поверхности. Обоснована необходимость и возможность разработки требований к содержанию ртути в ртутьсодержащих источниках света. Показаны недостатки существующих методов испытаний проводки внутреннего монтажа светильников. По результатам анализа литературных данных сформулированы цель и основные задачи исследования.
Вторая глава посвящена исследованию существующих и разработке новых методов испытаний на безопасность светильников. В ходе тепловых испытаний светильников с РЛ НД установлено отсутствие стабилизации теплового режима в течении реального времени проведения испытаний, предложено использование логарифмической функции для описания тепловых режимов обмоток ПРА, МП и сокращения времени проведения испытаний.
Обоснована возможность использования линейной экстраполяции при подтверждении соответствия светильника требованиям существующих нормативных документов. Предложена нестандартная методика определения доверительных границ в связи с невозможностью использования классических методов.
Проведены расчетно-экспериментальные исследования проводки внутреннего монтажа светильников. Вычислены граничные значения критическиз электрических режимов для различных типов проводов и условий. Экспериментально подтверждена возможность испытания внутреннего монтажа светильников.
В третьей главе представлены результаты исследований в области добровольных требований к светотехнической продукции. С учетом особенностей и ограничений, которые накладывают реальные экспериментальные испытания светотехнических компонентов, для определения вероятности возникновения пожара от светотехнического изделия в качестве модельной функции распределения выбрано двухпараметрическое распределение Вей-булла. Решалась задача о применимости распределения Вейбулла к различным типам светотехнической продукции. Для вычисления параметров функции распределения был выбран стандартный метод линеаризации. Предложен специализированный критерий согласия Манна для проверки нулевой гипотезы. Выполнена статистическая проверка нулевой гипотезы о согласии эмпирической и модельной функции распределения для источников света широкого применения, стартеров и индуктивных ПРА. Рассмотрены преимущества использования параметров распределения Вейбулла при оценке качества продукции, технико-экономических расчетах при проектировании освещения.
При разработке рекомендательных норм по содержанию ртути в РЛ НД проведена оценка опасности зартучивания замкнутого пространства при разгерметизации лампы с завышенным содержанием ртути. Предложены значения минимального количества ртути в различных видах и типах ЛЛ. Определены значения абсолютной и относительной погрешностей определения массы ртути. Выбрана последовательность подтверждения соответствия нормам содержания ртути в рамках СДС.
В четвертой главе рассматриваются результаты исследований по созданию Системы добровольной сертификации светотехнической продукции. Представлены цели, задачи, а также формы организации систем добровольной сертификации, имеющие ряд преимуществ как для потребителей, так и для производителей продукции и органов по сертификации. Обоснована принципиальная возможность создания органа по аккредитации испытательных лабораторий в системе добровольной сертификации светотехнической продукции. Впервые разработаны правила функционирования, формы документов, порядок применения знака соответствия Системы добровольной сертификации светотехнической продукции. Сформулированы, в форме стан дарта организации, рекомендации выполнения испытаний внутреннего монтажа.
В заключении подводятся основные итоги работы и сообщаются результаты внедрения разработанных методик испытаний в Системе добровольной сертификации светотехнической и электротехнической продукции, учебных процессах, деятельности испытательных лабораторий.
Существующие методы оценки безопасности светотехнической продукции
Действующая нормативная база сертификации, состоящая из законов РФ, стандартов, правил по сертификации, стандартов организаций (предприятий), технических условий находится в стадии реформирования. Это реформирование является следствием реализации закона «О техническом регулировании».
Считается [59], что в результате реформирования нормативной базы будет сформирована своеобразная «пирамида» документации (рис. 1.1): Федеральный закон (ФЗ) «О техническом регулировании» Технические регламенты (ТР) Применительно к тематике диссертационного исследования существенным представляется введение «сводов правил» - документов в области стандартизации, содержащих технические правила и описание процессов проектирования, производства, строительства, монтажа, наладки, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации продукции. Своды правил применяются на добровольной основе, относятся к документам 4-го уровня и, очевидно, должны применяться в качестве доказательной базы при подтверждении соответствия техническим регламентам. Это должно повысить статус и норм пожарной безопасности (НПБ) [22, 23], а также расширить сферу их применения, поскольку своды правил могут также легально применяться и при добровольной сертификации (п. 1 ст. 21 ФЗ [60]).
Существенно, что законодатель фактически признал невозможным выполнение в срок до 1.07.2010 г. целевой федеральной программы разработки технических регламентов [61]. В измененный текст ФЗ [60] напрямую введено положение о разработке и принятии к 1.01.2010 г. 17-ти технических регламентов, в число которых входит ТР «О безопасности низковольтного оборудования», распространяющийся и на светотехническую продукцию. С большой вероятностью можно утверждать, что ТР «О пожарной безопасности» в срок до 1.07.2010 г. принят не будет, а это делает крайне актуальным проведение исследований в области пожарной безопасности светотехнических изделий и использование результатов в системе добровольной сертификации через созданные документы 5-го уровня (рис. 1.1).
ФЗ установил (п. 2 ст. 46), что в переходный период, до вступления в силу соответствующих ТР, оценка соответствия, а также маркирование знаком соответствия в обязательной области, осуществляется в соответствии с ранее установленными процедурами. Эти процедуры основаны на сформировавшейся до 1 июля 2003 г. нормативной базе, в которой имеются различные документы, устанавливающие обязательные требования и методы оценки безопасности. Так, применительно к ЛН базовыми документами служат «Правила по сертификации ...» [62], «Номенклатура ...» [1], стандарты 24 межгосударственный [63], СССР [64, 65], национальные ГОСТ Р МЭК [66, 67].
Подобная структура базовых документов приводит к различного рода коллизиям при обязательной сертификации ЛН отечественного и, особенно, импортного производства [68-71].
Нормативная база на другие виды светотехнической продукции также неоднородна. Применительно к стартерам, импульсным зажигающим устройствам действуют ГОСТ Р МЭК [72-74], в тексте которых требования безопасности и требования к эксплуатационным характеристикам разделены. На электронные ПРА это разделение [75-78] распространяется вполне однозначно. Электромагнитные ПРА могут быть сертифицированы по старым требованиям [79] или новым [80] в зависимости от года разработки и постановки на производство. При этом заявитель вправе самостоятельно выбирать документ.
Еще более неоднородна база, содержащая требования и методы испытаний конечной СП — светильников. Используются ГОСТ [81], семейство стандартов ГОСТ Р МЭК 60598 [2, 82], другие стандарты. Могут применяться и ИНЬ [22], которые в настоящее время необоснованно фактически переведены в ранг добровольных документов. Поскольку вопросы непосредственно пожарной безопасности в ГОСТ Р МЭК не выделены, следует рассмотреть их более обстоятельно.
Высокая пожарная опасность СП не вызывает сомнения и подтверждается статистическими данными [83, 16-21, 25], однако, в настоящее время светотехнические изделия (за исключением световых гирлянд) не входят в Перечень продукции, подлежащей обязательной сертификации в области пожарной безопасности [84]. В табл. 1.1 приведены данные по числу пожаров от различных видов электротехнической продукции, обработанные нами по публикациям [16, 19].
Методика расчетно-экспериментальной оценки температуры монтажной поверхности
Выше было отмечено (п. 1.3), что нет сведений о практической применимости линейной экстраполяции при оценке температуры монтажной поверхности. Отсутствуют даже подходы к получению интервальных значений расчетной температуры монтажной поверхности. Поэтому в работе впервые был предложен подход к решению этой задачи.
На основе полученных экспериментальных и расчетных данных были сделаны экстраполяционные оценки соответствия светильника требованиям к температуре монтажной поверхности. Сначала используя результаты табл. 2.3 и рис. 2.8, была проведена экстраполяция по трем точкам (рис. 2.12): А {77,8; 48,7}, В {93,8; 55,2}, С {122,6; 63,8}. Получена зависимость Тмп = 23,3 + 0,3325Гобл/, из нее следует, что температура монтажной поверхности 180 С достигается при температуре обмотки, равной 471 С. Таким образом, делается вывод о соответствии светильника ГОСТ 17677 и ГОСТ Р МЭК 60598-1-2003.
Следуя рекомендациям [2, 92], была реализована экстраполяция по двум точкам - С {122,6; 63,8} и D {26,5; 26,5}. Параметры точки D соответствовали температуре окружающей среды (26,5 С) в испытательной камере при начале измерений. Экстраполяция осуществлялась (рис. 2.12, линия 2) по уравнению Тмп =16,21 + 38,8 \Тобм. Оценка критической температуры обмотки несколько отличается и составляет 422 С. Общий вывод о соответствии светильника остается неизменным, экстраполяция по двум точкам возможна.
Полученные оценки, не смотря на их сходимость, представляются неоднозначными. С одной стороны, расхождение между критическими значениями температуры монтажной поверхности в 10,5 % при статистическом прогнозировании считается [91] вполне приемлемым, поскольку период упреждения (глубина прогноза) велик - более 3,5 раз. С другой стороны, если бы были получены точечные оценки, близкие к предельному значению (350 С), возникла бы проблема с принятием решения. Недостаточное количество точек временного ряда не позволяет сделать даже укрупненные оценки доверительных интервалов для прогнозного значения температуры обмотки.
Действительно, известен классический способ вычисления доверительных интервалов для линейного тренда ут = а+Ьт + є , (2.7) л л где а и Ъ - выборочные значения параметров тренда; є - остаточный член. Следуя [91], доверительный интервал для периода упреждения xL нахо дят (2.8) где ta v - коэффициент Стьюдента; v = N — m = N - 2 — число степеней свободы (т - число оцениваемых параметров); N — число временных сече Л — ний; уі, у І - фактическое и расчетное значения члена ряда; t - среднее значение времени на участке наблюдения.
Из (2.8) следует, что для тренда, оцениваемого по трем экспериментальным точкам, коэффициент taj v и первое подкоренное выражение будут иметь большие значения, доверительные интервалы расходятся и теряют смысл. По двум точкам доверительные интервалы принципиально построить невозможно. Ширина доверительных интервалов зависит так же от отклоне л
ния измеренных значений параметра yt от расчетных значений у,. В определенном смысле эти отклонения могут считаться аналогом погрешностей измерений. Последнее соображение дает нам основание предложить нетрадиционную методику оценки аналога доверительных интервалов (рис. 2.13).
Идея методики основана на том, что при грамотной постановке экспериментов делается оценка предельных значений погрешностей измерений. При экстраполяции по двум точкам можно полагать, что точность определения координат точки D (рис. 2.12) определяется метрологическими характеристиками термометра. Если используется стеклянный лабораторный ртутный термометр, то легко достигается погрешность ±0,1 С [51], т.е. температура измеряется практически без ошибки. В [2, 92] допускается абсолютная погрешность в 5 С, и координаты точки С по осям абсцисс и ординат, в принципе, могут иметь такую же неопределенность.
Для практических целей существенны две комбинации погрешностей, соответствующие точкам Е и F (рис. 2.13). Если вместо точки С используется точка Е, получается заниженная оценка критической температуры обмотки. Экстраполяция через точки D и F дает завышенное значение температуры обмотки. Существенно, что при однократных измерениях мы принципиально не можем [52] судить о том, реализуется ли в результате измерений та или иная комбинация погрешностей. Для описанного случая были оценены верхняя и нижняя доверительные границы с учетом погрешности в 5 С. Экстраполяция по точкам D и Е {117,7; 68,8} дает значение критической температуры обмотки в 357 С. Экстраполяция по точкам D и F {127,6; 58,8} приводит к оценке 507 С при основном расчетном значении (см. выше) 422 С.
Произведенные ранее оценки погрешностей показали, что для измерения температуры монтажной поверхности абсолютная инструментальная погрешность составляет 4 С, а для обмотки ПРА - 3 С. Соответствующая перемена координат точек Е и F дает более узкие доверительные границы - 373 С и 483 С. Очевидно, что для принятия решения важно значение нижней доверительной границы, когда основная оценка (точки С и D) незначительно превышает нормируемое значение (350 С). Например, в другом эксперименте по точкам D {27,5; 27,5} и С {106; 60,3} была определена температура обмотки - 392 С. В этом случае нижняя доверительная граница по предлагаемой методике оценивается в 340 С.
Для приведенного примера и случаев, когда расчетное значение температуры обмотки незначительно меньше 350 С, принятие решения о соответствии светильника требованиям невозможно без учета экономических последствий такого решения, тем более что сертификационные испытания могут проводиться на одном, максимум на трех образцах. Такие объемы выборок, естественно [4, 130-133], не соответствуют стандартным ситуациям выборочного контроля качества продукции, да и собственно сертификационные испытания к такому контролю не имеют [27] отношения. Хорошо известно, что орган по сертификации и испытательная лаборатория принципиально не отвечают [62] за качество продукции у изготовителя - результаты испытаний распространяются только на образцы, подвергнутые испытаниям [27].
Метод контроля содержания ртути в разрядных лампах низкого давления
Выше отмечалось, что проблема разработки, выпуска и эксплуатации РЛНД с минимальным содержанием ртути - M(min) давно рассматривается отечественными специалистами. Следует отметить известные публикации [28, 29, 102, 160], в которых помимо постановки задач предложены методы неразрушающего экспресс-контроля содержания ртути в ЛЛ и сделаны укрупненные оценки точности этих методов. Существенно, что эти разработки не нашли широкого практического применения в силу определенных причин, а тем более не были предложены нормы по M(min).
Во-первых, разработка основ методов совпала с периодом перехода к рыночным отношениям, резким спадом производства ЛЛ, ослаблением внимания к экологическим вопросам со стороны государства. Во-вторых, из-за прекращения бюджетного финансирования разработок ламп и соответствующей нормативной документации, не удалось стандартизовать требования к РЛНД в части экологичности. В-третьих, принятая в РФ практика создания «гармонизированных» стандартов, привела с середины 90-х годов к тому, что российские стандарты ГОСТ Р МЭК стали издаваться «методом обложки» в форме аутентичных переводов стандартов МЭК. Начатая в 2002 г. реформа технического регулирования сделала принципиально невозможной в период с 2003 г. по 2010 г. разработку стандартов, содержащих новые требования безопасности [27, 109, ПО, 161].
Оценим, для иллюстрации реальной опасности, последствия разгерметизации люминесцентной лампы с завышенным содержанием ртути в замк-нутом пространстве, имеющем объем 10 м и развитые поверхности интерьера, препятствующие процедурам демеркуризации [162]. При расчётах исходим из того, что температура в помещении составляет 20 С.
Свободная ртуть испаряется [163] до тех пор, пока давление насыщенных паров (кривая 1, рисунок 3.2) не достигнет максимально возможного значения - 10" мм рт. ст. (0,133 Па). Зная величину Р и объем V можно найти общее количество ртути М содержащееся в объеме помещения в виде пара, преобразовав выражение (1.9): М = 0,0243 P-V/T, (3.23) где величины имеют размерности: М [мг], Р [Па], V [см3], Т [К].
Для температуры Т = 293 К следует, что М = ПО мг. В дальнейших расчетах будем полагать, для простоты вычислений, что в лампе содержалось 100 мг ртути — это может соответствовать реально осуществляемой дозиров ке [100]. Представим, что выпавшая ртуть собрана в одну каплю, с поверхности которой и происходит испарение. Основываясь на физических свойствах ртути [163], считаем форму капли близкой к сферической, а зная массу и плотность находим начальные размеры капли - диаметр 0,24 см и площадь поверхности 0,183 см2.
Если скорость испарения ртути с единицы поверхности известна (рисунок 3.2) - 5,6-10"5 г-см"2-с-1, то можно определить время, за которое при 20 С с поверхности капли ртути испарится 0,1 мг, достаточное для достижения предельно допустимой концентрации (ПДК) в помещении - t = 10 сек. по формуле (3.24): AM D-S (3.24) где ДМ - количество испарившейся ртути; v - скорость испарения; S - площадь поверхности (текущее значение).
В табл. 3.5 представлены оценки для 22 и 24 С, иллюстрирующие влияние температуры на концентрацию паров. Так как капля может попасть, после разбива лампы и на более нагретые поверхности, были проведены аналогичные оценки для температур 50 С и 80 С. Для этих вполне реальных температур давление насыщенных паров последовательно возрастает на один и два порядка, а скорость испарения (рис. 3.2) растет практически так же. Варианты расчетов представлены в табл. 3.5.
Поскольку более реалистична ситуация с разбросом мелких капель ртути и одновременным испарением ее с большей, чем у одной капли, поверхности, проведен расчет времени испарения 100 мг ртути из 5 одинаковых капель массой 20 мг при температуре 20 С. Видно, что время полного испарения уменьшается почти в два раза.
Разработка системы сертификации светотехнической продукции
Преимущества для потребителей и других участников рынка:
- возможность для потребителей ориентироваться на знаки и сертификаты тех систем, которым они доверяют. При обязательной сертификации существует одна система, при потере доверия к которой потребитель не может ни на что повлиять;
- возможность для потребителя получать информацию не только о безопасности, но и о качестве товара. При обязательной сертификации подтверждается только безопасность;
- возможность для страховщиков опираться на указанную ими надежную систему подтверждения свойств товаров, которой они могут в полной мере доверять при страховании соответствующих рисков. Обязательные системы не могут применяться для подтверждения всех свойств товара. Кроме того, они не всегда дают достоверные сведения о товаре и его изготовителе в силу присущим им недостаткам;
- возможность повысить эффективность контроля на рынке путем привлечения к этому институтов гражданского общества, в том числе саморегулируемых организаций, заменив этим обязательную сертификацию, зачастую воспринимаемую добросовестными участниками рынка как «чиновничий рэкет».
В целом же необходимо отметить, что системы добровольной сертификации нацелены на то, чтобы сделать более цивилизованными отношения между участниками рынка в России, повысить уровень безопасности реализуемой на российском рынке продукции различного назначения, постепенно вытеснить с рынка недобросовестных производителей, а в итоге повысить уровень конкурентоспособности отечественной продукции за счет повышения ее качества. Перечисленные позитивные сдвиги должны произойти по той причине, что с развитием систем добровольной сертификации останется меньше возможностей для обмана покупателей, а значит, возможность заработать прибыль за счет недобросовестной конкуренции. С развитием систем добровольной сертификации у покупателя появится ориентир, позволяющий ему делать осознанный выбор в море товаров, совершая покупку, что в свою очередь будет способствовать развитию добросовестной конкуренции.
Особенностью развития сертификации в России [56] является то, что в отличие от этой деятельности в зарубеленых странах, добровольная сертификация начала формироваться после введения обязательной сертификации. Поэтому наблюдается преемственность методических подходов к формированию структур СДС, функций ее участников, правил проведения работ от таковых в системах обязательной сертификации. Общим образцом для создания многих СДС послужила система сертификации ГОСТ Р.
Такая преемственность во многом определяется тем, что не существовало детального законодательного регулирования [191, 192], поскольку Законом РФ [55] регламентировались только условия создания и регистрации СДС, общие функции ОС, договорной характер взаимодействия участников. Рассмотрим организацию СДС электротехнической продукции в рамках системы сертификации ГОСТ Р [62].
В системе сертификации электрооборудования действуют ОС и испытательные лаборатории (ИЛ), аккредитованные на проведение обязательной и добровольной сертификации определенных групп однородной продукции.
Обязательная сертификация электрооборудования проводится на соответствие национальным стандартам и межгосударственным стандартам, принятым в Российской Федерации и включенным в соответствующую «Номенклатуру ...» [1].
При добровольной сертификации соблюдаются следующие принципы [62, п.2.2]. Добровольная сертификация электрооборудования проводится на соответствие требованиям нормативных документов, пригодных для целей сертификации. Добровольная сертификация проводится по инициативе заявителей изготовителей, продавцов, исполнителей в целях подтверждения соответствия продукции требованиям стандартов, технических условий и других документов, определяемых заявителем. Добровольная сертификация продукции, подлежащей обязательной сертификации, не может заменить обязательную сертификацию такой продукции.
Из этого следует, что в системе сертификации ГОСТ Р добровольная сертификация проводится по правилам обязательной сертификации, только оцениваются не показатели безопасности, а функциональные характеристики и выдается сертификат соответствия синего цвета, в отличие от желтого сертификата обязательной сертификации.
Сертификация электрооборудования проводится по заявке изготовителя или продавца аккредитованными бывшим Госстандартом России (теперь -Ростехрегулирование) органами по сертификации и заключившими с ним договоры, согласованные с Центральным органом ССЭ.
Таким образом, получается, что эти органы по сертификации могут проводить любую сертификацию только в области своей аккредитации. Но номенклатура продукции, подлежащей контролю со стороны государства в сфере обязательной сертификации, содержит фиксированные нормативные документы, на соответствие которым он проводится, четко регламентирована сверху. То есть эти органы имеют жесткую привязку области аккредитации к конкретным нормативным документам. При добровольной же сертификации в соответствии с законодательством объекты и требования выбираются заявителем, то есть они часто заранее не известны органу по сертификации.
Жесткая привязка ОС в области аккредитации к конкретным нормативным документам не дает возможности осуществлять добровольную сертификацию продукции, не включенной в «Номенклатуру ...» [1] или выпускаемую по вновь разработанным стандартам [193]. Это служит дополнительным основанием для создания отдельных СДС.
